Ngurangan gagalna listrik otomotif ku ngagunakeun deteksi batré litium precision sareng téknologi sensing

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Портативті электр станциясының жеткізушісі

Unggal lima mobil gagalna nyaéta salah sahiji batré. Dina sababaraha taun ka hareup, kalayan ningkatna popularitas téknologi otomotif sapertos transmisi listrik, manajemén mesin start / flameout sareng hibrida (listrik / gas), masalah ieu bakal janten langkung serius. Dina raraga ngurangan sesar, tegangan, arus, jeung suhu batré akurat kauninga, sarta hasilna pretreated, kaayaan ngecas jeung kaayaan operasi dipaké, sarta hasilna dikirimkeun ka Unit kontrol mesin (ECU), sarta fungsi ngecas kontrol.

Mobil modern dilahirkeun dina awal abad ka-20. Mobil munggaran ngandelkeun ngamimitian manual, kalawan kakuatan hébat, aya resiko tinggi, sarta engkol leungeun ieu mobil geus ngabalukarkeun loba maotna. Dina 1902, batré munggaran dimimitian motor ieu hasil dimekarkeun.

Ku 1920, sadaya mobil geus dimimitian. Pamakéan awal nyaéta batré garing. Nalika énergi listrik béak, éta kedah diganti.

Moal lami deui, batré cair (ie batré timah-asam kuna) ngaganti batré garing. Kauntungannana batré lead-acid nyaéta nalika mesin berpungsi, éta tiasa ngecas tina. Dina abad ka tukang, aya saeutik parobahan dina accu lead-asam, sarta perbaikan penting panungtungan nyaéta pikeun ngégél eta.

Parobahan anu leres mangrupikeun kabutuhanana. Mimitina, batréna ngan ukur dianggo pikeun ngamimitian mobil, klakson sareng catu daya pikeun lampu. Kiwari, sadaya sistem éléktrik tina mobil kudu diaktipkeun saméméh ignition.

A lonjakan dina alat éléktronik anyar teu ngan GPS jeung pamuter DVD jeung alat éléktronik konsumén séjén. Kiwari, unit kontrol mesin (ECU), jandéla mobil listrik sareng korsi listrik, sareng alat éléktronik awak sapertos korsi listrik parantos janten konfigurasi standar pikeun seueur modél dasar. Beban anyar tina tingkat eksponensial parantos kapangaruhan sacara serius, sareng kagagalan anu disababkeun ku sistem listrik beuki bukti.

Numutkeun statistik ADAc sareng RAC, ampir 36% tiasa dikaitkeun kana gagal listrik dina sadaya kagagalan mobil. Upami jumlahna dianalisis, tiasa dipendakan yén langkung ti 50% kasalahan disababkeun ku komponén batré asam-timbal. Dua fitur konci di handap batré kedah ngagambarkeun kaséhatan batré timah-asam: (1) Kaayaan ngecas (SoC): SOC nunjukkeun sabaraha muatan bisa disadiakeun, kapasitas dipeunteun batré (ie, batré anyar SOC SOC) representasi persentase.

(2) Status operasi (SOH): SOH nunjukkeun sabaraha muatan bisa disimpen. Indikasi status muatan kaayaan ngecas leuwih hade tinimbang gauge suluh batré. Aya seueur cara pikeun ngitung SOC, dua diantarana dua: metode pangukuran tegangan sirkuit kabuka sareng uji Coulomb (ogé katelah metode cacah Coulomb).

(1) Métode pangukuran tegangan sirkuit kabuka (VOC): Hubungan anu dikondensasikeun antara tegangan sirkuit kabuka sareng kaayaan ngecas na salami batré bébas. Metoda itungan ieu boga dua wates dasar: Kahiji, dina raraga ngitung SOC, batréna kudu muka, euweuh beban; kadua nyaéta yén pangukuran ieu ngan akurat sanggeus periode stabilitas considerable. Watesan ieu ngajantenkeun metode VOC henteu cocog pikeun itungan SOC online.

Métode ieu biasana dianggo di bengkel mobil, dimana batréna dicabut, sareng tegangan antara kutub listrik positip sareng négatif tiasa diukur nganggo méja tegangan. (2) Coulomb assay: Metoda ieu ngagunakeun Coulomb Count pikeun nyandak arus ka titik waktu, kukituna nangtukeun SOC. Ngagunakeun métode ieu, SOC bisa diitung sacara real waktu, sanajan batréna dina kaayaan beban.

Tapi, kasalahan tina pangukuran coulomb bakal ningkat kana waktosna. Umumna sacara komprehensif ngagunakeun tegangan sirkuit kabuka sareng cacah coulomb pikeun ngitung kaayaan ngecas batré. Status operasi tina kaayaan ngajalankeun ngagambarkeun kaayaan umum batré, sarta kamampuhna pikeun nyimpen muatan dibandingkeun accu anyar.

Kusabab sifat batréna sorangan, SOH rumit pisan, gumantung kana komposisi kimia sareng lingkungan batré. SOH batré dipangaruhan ku sababaraha faktor, kalebet katampi ngecas, impedansi internal, voltase, ngaleupaskeun diri sareng suhu. Faktor-faktor ieu umumna dianggap sesah pikeun ngukur faktor-faktor ieu dina lingkungan waktos nyata dina lingkungan otomotif.

Dina fase ngamimitian (engine start), batréna aya dina beban anu paling ageung, dina waktos ayeuna, metode itungan SOC sareng SOH saleresna dianggo ku pamekar sénsor batré kalungguhan anu leres-leres dianggo ku pamekar sénsor batré otomotif anu paling rahasia, sering dipaténkeun. Nangtayungan. Salaku nu boga hak cipta intelektual, aranjeunna biasana dianggo raket jeung VARTA na MOLL pikeun ngembangkeun algoritma ieu.

angka 1 nembongkeun sirkuit diskrit ilahar dipaké pikeun deteksi batré. Gambar 1: Solusi deteksi batré misah sirkuit ieu bisa dibagi kana tilu bagian: (1) deteksi batré: tegangan batré ngadeteksi ku attenuator résistif langsung ti éléktroda positif batré. Pikeun ngadeteksi arus, résistor deteksi (aplikasi 12V umumna dianggo dina 100Mω) Diantara négatip batré jeung taneuh.

Dina konfigurasi ieu, chassis logam mobil umumna, sarta résistansi deteksi dipasang dina sirkuit ayeuna batréna. Dina konfigurasi séjén, éléktroda négatip tina batréna. Ngeunaan itungan SOH, anjeun ogé kudu ngadeteksi suhu batréna.

(2) Mikrokontroler: Mikrokontroler atanapi MCU parantosan penting dua tugas. Tugas kahiji nyaéta ngolah hasil konvérsi analog (ADC). Karya ieu bisa jadi basajan, kayaning ukur nyaring dasar; bisa jadi rumit, saperti ngitung SOC jeung SOH.

Fungsi saleresna gumantung kana kamampuan ngolah MCU sareng kabutuhan pabrik mobil. Tugas kadua pikeun ngirim prosés ngaliwatan panganteur komunikasi ka ECU. (3) Antarbeungeut Komunikasi: Ayeuna, antarbeungeut jaringan interkonéksi lokal (LIN) mangrupikeun antarbeungeut komunikasi anu paling umum antara sénsor batré sareng ECU.

Lin mangrupikeun jalur tunggal, alternatif béaya rendah pikeun protokol CAN anu terkenal. Ieu konfigurasi panggampangna tina deteksi batré. Sanajan kitu, lolobana algoritma deteksi batré precision merlukeun duanana tegangan batré jeung arus, atawa tegangan batré, arus jeung hawa sakaligus.

Dina raraga nyieun sampling sinkron, Anjeun kudu nambahan nepi ka dua analog kana converters digital. Sajaba ti éta, ADC jeung MCUs nyaluyukeun catu daya pikeun jalan bener, ngabalukarkeun pajeulitna sirkuit anyar. Ieu parantos direngsekeun ku produsén transceiver Lin ku ngahijikeun catu daya.

Pangembangan salajengna tina deteksi batré precision otomotif ieu terpadu ADC, MCU jeung Lin transceiver, kayaning ADU urang AduC703X Series Precision Simulasi Mikrokontroler. AduC703X nyayogikeun dua atanapi tilu 8KSP, 16-bit<000000>sigma;-Adc, 20.48MHzarm7TDMIMCU, sareng Linv2 terintegrasi.

0 transceiver cocog. Runtuyan ADUC703X ieu terpadu jeung adjuster bédana tekanan low, nu bisa Powered langsung ti batré lead-asam. Dina raraga minuhan kaperluan deteksi batré otomotif, tungtung hareup ngawengku alat handap: a attenuator tegangan pikeun mantau tegangan batré; panguat gain programmable, kalawan 100mωNalika nganggo résistor babarengan, ngadukung arus skala pinuh tina 1A ka 1500A; accumulator a, ngarojong count coulomb tanpa ngawas software; sareng sensor suhu tunggal.

angka 2 nembongkeun solusi pikeun alat terpadu ieu. Gambar 2: Solusi pikeun alat terpadu Conto sababaraha taun ka pengker, ngan mobil high-end anu dilengkepan sensor batré. Kiwari, aya beuki loba sedeng jeung low-tungtung mobil pikeun masang alat éléktronik leutik, sarta ngan bisa ditempo dina model high-end sapuluh taun ka pengker.

Jumlah kasalahan disababkeun ku batré lead-asam terus ditambahkeun. Sanggeus sababaraha taun, unggal mobil bakal masang sensor batré pikeun ngurangan résiko ngaronjatna resiko tina alat éléktronik.